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BIM(Building Information Modeling),即建筑信息模型,是以三维数字技术为基础,集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型,是对该工程项目相关信息的详尽表达。应用建筑信息模型,可以支持项目各种信息的连续应用及实时应用,这些信息质量高、可靠性强、集成程度高而且完全协调,大大提高设计乃至整个工程的质量和效率,显著降低成本。

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基本内容[1]
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概念 ehvacr.com

bim建筑信息模型(Building Information Modeling, BIM)是近两年来出现在建筑界中的一个新名词。其实,它是引领建筑业信息技术走向更高层次的一种新技术,它的全面应用,将为建筑业界的科技进步产生无可估量的影响,大大提高建筑工程的集成化程度。同时,也为建筑业的发展带来巨大的效益,使设计乃至整个工程的质量和效率显著提高,成本降低。

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建筑信息模型,是以三维数字技术为基础,集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型,是对该工程项目相关信息的详尽表达。建筑信息模型是数字技术在建筑工程中的直接应用,以解决建筑工程在软件中的描述问题,使设计人员和工程技术人员能够对各种建筑信息做出正确的应对,并为协同工作提供坚实的基础。

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建筑信息模型同时又是一种应用于设计、建造、管理的数字化方法,这种方法支持建筑工程的集成管理环境,可以使建筑工程在其整个进程中显著提高效率和大量减少风险。

结构

由于建筑信息模型需要支持建筑工程全生命周期的集成管理环境,因此建筑信息模型的结构是一个包含有数据模型和行为模型的复合结构。它除了包含与几何图形及数据有关的数据模型外,还包含与管理有关的行为模型,两相结合通过关联为数据赋予意义,因而可用于模拟真实世界的行为,例如模拟建筑的结构应力状况、围护结构的传热状况。当然,行为的模拟与信息的质量是密切相关的。 暖通-空调-在线

特点

应用建筑信息模型,可以支持项目各种信息的连续应用及实时应用,这些信息质量高、可靠性强、集成程度高而且完全协调,大大提高设计乃至整个工程的质量和效率,显著降低成本。

应用建筑信息模型,马上可以得到的好处就是使建筑工程更快、更省、更精确,各工种配合得更好和减少了图纸的出错风险,而长远得到的好处已经超越了设计和施工的阶段,惠及将来的建筑物的运作、维护和设施管理。并导致可持续地节省费用。

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建筑信息模型,是应用于建筑业的信息技术发展到今天的必然产物。事实上,多年来国际学术界一直在对如何在计算机辅助建筑设计中进行信息建模进行深入的讨论和积极的探索。可喜的是,目前建筑信息模型的概念已经在学术界和软件开发商中获得共识,Graphisoft公司的ArchiCAD、Bentley公司的TriForma以及Autodesk公司的Revit这些引领潮流的建筑设计软件系统,都是应用了建筑信息模型技术开发的,可以支持建筑工程全生命周期的集成管理环境。 暖通-空调-在线

目录

产生缘由编辑本段回目录


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自20世纪80年代的个人电脑革命和90年代的互联网革命及其普及作用,计算机网络使得信息化所包含的信息收集、传递与共享具备了实现的技术条件。信息技术近十几年来的飞速发展和广泛应用,其重要意义和对人类的深远影响举世公认。在工程建设领域,计算机应用和数字化技术已展示了其特有的潜力,成为工程技术在新世纪发展的命脉。       nuantongkongtiaozaixian

工程设计是工程建设的龙头。在过去的20年中,CAD(Computer Aided Design)技术的普及推广使建筑师、工程师们从手工绘图走向电子绘图。甩掉图板,将图纸转变成计算机中2D数据的创建,可以说是工程设计领域第一次革命。CAD技术的发展和应用使传统的设计方法和生产模式发生了深刻变化。这不仅把工程设计人员从传统的设计计算和手工绘图中解放出来,可以把更多的时间和精力放在方案优化、改进和复核上,而且提高设计效率十几倍到几十倍,大大缩短了设计周期,提高了设计质量。  
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但是二维图纸应用的局限性非常大,不能直观体现建筑物的各类信息,所以建筑设计中,制作实体模型也是经常使用的建筑表现手段。为了在整个设计过程中沟通设计意图,建筑师有时需要同时用实体模型和图纸两种方式,以弥补单一方式的不足。过去这两种截然不同的沟通方式是分别实现的。应用计算机后,设计人员一直在探索如何使用软件在计算机上进行三维建模。最早实现的是用三维线框图去表现所设计的建筑物,但这种模型过于简化,仅仅是满足了几何形状和尺寸相似的要求。后来出现了诸如3DStudio VIZ、FormZ这类专门用于建筑三维建模和渲染的软件,可以给建筑物表面赋予不同的颜色以代表不同的材质,再配上光学效果,可以生成具有照片效果的建筑效果图。 版权为ehvacr.com

但是这种建立在计算机环境中的建筑三维模型,仅仅是建筑物的一个表面模型,没有建筑物内部空间的划分,更没有包含附属在建筑物上的各种信息,造成很多设计信息缺失。建筑物的表面模型,只能用来推敲设计的体量、造型、立面和外部空间,并不能用于施工。对于一个可以应用于施工的设计来说,附属在建筑物上的信息是非常多的,以墙体为例,设计人员除了需要确定墙体的几何尺寸、所用的材料外,还需要确定墙体的重量、施工工艺、传热系数、……等很多信息。如果不确定这些信息,建筑概预算、建筑施工等很多后续的工作就无法进行。而原有的建筑物三维表面模型,是无法做到在模型上附加这么多信息的。     nuantongkongtiaozaixian
   
随着建筑工程规模越来越大,附加在建筑工程项目上的信息量也越来越大。当代社会对信息的日益重视,使人们认识到与建筑工程项目的有关信息会对整个建筑工程周期乃至整个建筑物生命周期都会产生重要的影响。例如,建筑物用地的地质资料、所用的建筑材料以及材料的各种数据对项目的施工方式、生产成本及工期、使用后的维护都密切相关。对这些信息利用得好、处理得好,就能够节省工程开支,缩短工期,也可以惠及使用后的维护工作。因此,十分需要在建筑工程中广泛应用信息技术,快速处理与建筑工程有关的各种信息,合理安排工期,控制好生产成本,尽量消灭建筑项目中由于规划和设计不当甚至是错误所造成的工程损失以及工期延误。鉴于此,就必须在整个建筑工程周期乃至整个建筑物生命周期中,实现对信息的全面管理。建筑设计作为建筑工程的龙头专业,也是整个建筑工程信息的源头,在建筑业信息化中肩负十分重要的责任。 版权为ehvacr.com
       
在整个建筑工程周期中,信息量应当是随着时间不断增长的;而实际上,在目前的建筑工程中,各个阶段的信息并不能够很好的衔接,使得信息量的增长在不同阶段的衔接处出现了断点,出现了信息“回流”的现 象。造成这样的原因有很多,其中一个重要原因,就是在信息的源头——建筑设计阶段,没有建立起科学的、能够支持建筑工程全生命周期的建筑信息模型以及相应的集成管理环境。       ehvacr.com
建筑信息模型给工程设计领域带来了第二次革命,从二维图纸到四维设计和建造的革命,同时,对于整个建筑行业来说,建筑信息模型(BIM)也是一次真正的信息革命。建筑信息模型是建筑学,工程学及土木工程的新工具。建筑信息模型或建筑资讯模型一词由Autodesk所创。

模型特点编辑本段回目录

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那么BIM建筑信息模型也同CAD一样,也只是个设计绘图软件或者出图工具吗?对于这个问题,我们需要真正的认识BIM了。真正的BIM应该符合以下五个特点:
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可视化

可视化即“所见所得”的形式,对于建筑行业来说,可视化的真正运用在建筑业的作用是非常大的,例如经常拿到的施工图纸,只是各个构件的信息在图纸上的采用线条绘制表达,但是其真正的构造形式就需要建筑业参与人员去自行想象了。对于一般简单的东西来说,这种想象也未尝不可,但是现在建筑业的建筑形式各异,复杂造型在不断的推出,那么这种光靠人脑去想象的东西就未免有点不太现实了。所以BIM提供了可视化的思路,让人们将以往的线条式的构件形成一种三维的立体实物图形展示在人们的面前;现在建筑业也有设计方面出效果图的事情,但是这种效果图是分包给专业的效果图制作团队进行识读设计制作出的线条式信息制作出来的,并不是通过构件的信息自动生成的,缺少了同构件之间的互动性和反馈性,然而BIM提到的可视化是一种能够同构件之间形成互动性和反馈性的可视,在BIM建筑信息模型中,由于整个过程都是可视化的,所以,可视化的结果不仅可以用来效果图的展示及报表的生成,更重要的是,项目设计、建造、运营过程中的沟通、讨论、决策都在可视化的状态下进行。 暖通-空调-在线

协调性

这个方面是建筑业中的重点内容,不管是施工单位还是业主及设计单位,无不在做着协调及相配合的工作。一旦项目的实施过程中遇到了问题,就要将各有关人士组织起来开协调会,找各施工问题发生的原因,及解决办法,然后出变更,做相应补救措施等进行问题的解决。那么这个问题的协调真的就只能出现问题后再进行协调吗?在设计时,往往由于各专业设计师之间的沟通不到位,而出现各种专业之间的碰撞问题,例如暖通等专业中的管道在进行布置时,由于施工图纸是各自绘制在各自的施工图纸上的,真正施工过程中,可能在布置管线时正好在此处有结构设计的梁等构件在此妨碍着管线的布置,这种就是施工中常遇到的碰撞问题,像这样的碰撞问题的协调解决就只能在问题出现之后再进行解决吗?BIM的协调性服务就可以帮助处理这种问题,也就是说BIM建筑信息模型可在建筑物建造前期对各专业的碰撞问题进行协调,生成协调数据,提供出来。当然BIM的协调作用也并不是只能解决各专业间的碰撞问题,它还可以解决例如:电梯井布置与其他设计布置及净空要求之协调,防火分区与其他设计布置之协调,地下排水布置与其他设计布置之协调等。

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模拟性 暖通-空调-在线

模拟性并不是只能模拟设计出的建筑物模型,还可以模拟不能够在真实世界中进行操作的事物。在设计阶段,BIM可以对设计上需要进行模拟的一些东西进行模拟实验,例如:节能模拟、紧急疏散模拟、日照模拟、热能传导模拟等;在招投标和施工阶段可以进行4D模拟(三维模型加项目的发展时间),也就是根据施工的组织设计模拟实际施工,从而来确定合理的施工方案来指导施工。同时还可以进行5D模拟(基于3D模型的造价控制),从而来实现成本控制;后期运营阶段可以模拟日常紧急情况的处理方式的模拟,例如地震人员逃生模拟及消防人员疏散模拟等。
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优化性

事实上整个设计、施工、运营的过程就是一个不断优化的过程,当然优化和BIM也不存在实质性的必然联系,但在BIM的基础上可以做更好的优化、更好地做优化。优化受三样东西的制约:信息、复杂程度和时间。没有准确的信息做不出合理的优化结果,BIM模型提供了建筑物的实际存在的信息,包括几何信息、物理信息、规则信息,还提供了建筑物变化以后的实际存在。复杂程度高到一定程度,参与人员本身的能力无法掌握所有的信息,必须借助一定的科学技术和设备的帮助。现代建筑物的复杂程度大多超过参与人员本身的能力极限,BIM及与其配套的各种优化工具提供了对复杂项目进行优化的可能。目前基于BIM的优化可以做下面的工作:
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(1)项目方案优化:把项目设计和投资回报分析结合起来,设计变化对投资回报的影响可以实时计算出来;这样业主对设计方案的选择就不会主要停留在对形状的评价上,而更多的可以使得业主知道哪种项目设计方案更有利于自身的需求。
(2)特殊项目的设计优化:例如裙楼、幕墙、屋顶、大空间到处可以看到异型设计,这些内容看起来占整个建筑的比例不大,但是占投资和工作量的比例和前者相比却往往要大得多,而且通常也是施工难度比较大和施工问题比较多的地方,对这些内容的设计施工方案进行优化,可以带来显著的工期和造价改进。 www.ehvacr.com

可出图

BIM并不是为了出大家日常多见的建筑设计院所出的建筑设计图纸,及一些构件加工的图纸。而是通过对建筑物进行了可视化展示、协调、模拟、优化以后,可以帮助业主出如下图纸:

(1)综合管线图(经过碰撞检查和设计修改,消除了相应错误以后);
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(2)综合结构留洞图(预埋套管图);
(3)碰撞检查侦错报告和建议改进方案。

由上述内容,我们可以大体了解BIM的相关内容了。BIM目前在国外很多国家已经有比较成熟的BIM标准或者制度了,那么BIM在中国建筑市场内是否能够同国外的一些国家一样那么顺利发展那?这个必须要看BIM如何同国内的建筑市场特色相结合了,当能够满足国内建筑市场的特色需求后,BIM将会给国内建筑业带来一次巨大变革。

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价值编辑本段回目录


  建立以BIM应用为载体的项目管理信息化,提升项目生产效率、提高建筑质量、缩短工期、降低建造成本。具体体现在:

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三维渲染,宣传展示 暖通-空调-在线

  三维渲染动画,给人以真实感和直接的视觉冲击。建好的BIM模型可以作为二次渲染开发的模型基础,大大提高了三维渲染效果的精度与效率,给业主更为直观的宣传介绍,提升中标几率。

快速算量,精度提升

  BIM数据库的创建,通过建立6D关联数据库,可以准确快速计算工程量,提升施工预算的精度与效率。由于BIM数据库的数据粒度达到构件级,可以快速提供支撑项目各条线管理所需的数据信息,有效提升施工管理效率。BIM技术能自动计算工程实物量,这个属于较传统的算量软件的功能,在国内此项应用案例非常多。 版权为ehvacr.com

精确计划,减少浪费

  施工企业精细化管理很难实现的根本原因在于海量的工程数据,无法快速准确获取以支持资源计划,致使经验主义盛行。而BIM的出现可以让相关管理条线快速准确地获得工程基础数据,为施工企业制定精确人材计划提供有效支撑,大大减少了资源、物流和仓储环节的浪费,为实现限额领料、消耗控制提供技术支撑。 nuantongkongtiaozaixian
多算对比,有效管控
  管理的支撑是数据,项目管理的基础就是工程基础数据的管理,及时、准确地获取相关工程数据就是项目管理的核心竞争力。BIM数据库可以实现任一时点上工程基础信息的快速获取,通过合同、计划与实际施工的消耗量、分项单价、分项合价等数据的多算对比,可以有效了解项目运营是盈是亏,消耗量有无超标,进货分包单价有无失控等等问题,实现对项目成本风险的有效管控。
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虚拟施工,有效协同

  三维可视化功能再加上时间维度,可以进行虚拟施工。随时随地直观快速地将施工计划与实际进展进行对比,同时进行有效协同,施工方、监理方、甚至非工程行业出身的业主领导都对工程项目的各种问题和情况了如指掌。这样通过BIM技术结合施工方案、施工模拟和现场视频监测,大大减少建筑质量问题、安全问题,减少返工和整改。
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碰撞检查,减少返工

  BIM最直观的特点在于三维可视化,利用BIM的三维技术在前期可以进行碰撞检查,优化工程设计,减少在建筑施工阶段可能存在的错误损失和返工的可能性,而且优化净空,优化管线排布方案。最后施工人员可以利用碰撞优化后的三维管线方案,进行施工交底、施工模拟,提高施工质量,同时也提高了与业主沟通的能力。 ehvacr.com

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冲突调用,决策支持 暖通空调zaixian

  BIM数据库中的数据具有可计量(computable)的特点,大量工程相关的信息可以为工程提供数据后台的巨大支撑。BIM中的项目基础数据可以在各管理部门进行协同和共享,工程量信息可以根据时空维度、构件类型等进行汇总、拆分、对比分析等,保证工程基础数据及时、准确地提供,为决策者制订工程造价项目群管理、进度款管理等方面的决策提供依据。[2]

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编辑本段应用状况
应用效益
由于查询建筑资模讯型能提供各类适切的信息,协助决策者做出准确的判断,同时相比于传统绘图方式,在设计初期能大量地减少设计团队成员所产生的各类错误,以至于后续承造厂商所犯的错误。计算机系统能用碰撞检测的功能,用图形表达的方式知会查询的人员关于各类的构件在空间中彼此碰撞或干涉情形的详细信息。由于计算机和软件具有更强大的建筑信息处理能力,相比目前的设计和施工建造的流程,这样的方法在一些已知的应用中,已经给工程项目带来正面的影响和帮助。 暖通空调zaixian
对工程的各个参与方来说,减少错误对降低成本都有很重要的影响。而因此减少建造所需要的时间,同时也有助于降低工程的成本。应用欧特克建筑资模讯型著名成功案例有德国慕尼黑的宝马世界(BMW Welt)、梅赛德斯-奔驰博物馆(Mercedes-Benz Museum),以及位于斯图加特的保时捷博物馆等许多世界知名案例,均为使用该项技术来完成整个设计项目。 Ehvacr

应用状况编辑本段回目录


1.BIM在国外的应用

美国到欧美、日本、新加坡等发达国家
应用领域:设计阶段、施工阶段以及建成后的维护和管理阶段
例:韩国buildingSMART协会组织的BIM技术体验培训;
美国EcoBuilding America会议组织“水族馆”系列小组会。
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特点:

  1、已经成为设计和施工单位承接项目的必要能力,已收到广泛重视。大企业已经具备了BIM技术能力; BIM专业咨询公司已经出现,十分活跃,为中小企业应用BIM提供有力支持。

  2、不再是将BIM应用于建筑工程局部环节。例:IPD(Intergrated Project Dilivery)集成项目交付工作模式。 版权为ehvacr.com
  3、应用软件已经比较成熟。

2.BIM在国内的应用

2002年BIM理念和技术;2004年BIM应用软件。

奥运村空间规划及物资管理信息系统、南水北调工程、香港地铁项目等。

“小荷才露尖尖角”(BIM是市场规范化的产物,是全社会各行业生产标准到位的产物)
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“十五”科技攻关计划

  课题:"基于IFC国际标准的建筑工程应用软件研究"
  重点:对BIM数据标准IFC和应用软件的研究,开发了基于IFC的结构设计和施工管理软件。
“十一五”科技支撑计划
  课题:"基于BIM技术的下一代建筑工程应用软件研究"
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  重点:基于BIM技术的建筑设计、节能设计、成本预测、施工优化、施工安全分析等下一代工程软件。
3.国内BIM发展的阻碍原因 
 推行不够,不愿打破;
 容忍不足;
 不愿学习;
 本土化不够;
 业务水平不齐;
 3D软件速度和功能未平衡。 版权为ehvacr.com

学习院校

1、中国BIM培训网
中国BIM培训网致力成为全球建设知识管理专家,是国内BIM技术及管理相关领域最大培训机构,已成功举办5期BIM项目总监认证课程、3期BIM咨询师认证课程、1期BIM工程硕士学位课程。为更快普及BIM知识,提升行业相关人员BIM技术与管理能力,基于丰富BIM培训经验,并在香港BIM学会、中国建设教育协会等机构的鼎力支持下,中国BIM培训网推出BIM技术与管理能力短训精品课程。

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2、北京机械工业学院
3、中国科学院管理干部学院

应用软件

bim提供建筑设备行业的综合解决方案:具备适用于采暖、通风、空调、给排水、消防及电气系统设计的完整功能!
一次绘制便可同时生成一维单线图、二维施工图和三维空间模型,使得用户可以在3种图形模式之间任意切换!设计结果中同时包含了专业计算功能。

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软件本身包含采用领先的Q模型技术(Qmodel)编制的拥有数十万种产品的基于设备生产商的真实产品数据库!

与所有基于AutoCAD的工作平台完全兼容,系统稳定,简单易用!

率先通过IFC 2x3 认证的软件。为建筑业同一专业中以及不同专业间的无故障数据及信息交流提供了保证,从而真正实现了基于建筑信息模型(BIM)的工作方式!

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强大的自动防碰撞检测功能可以轻松实现“智能”管线综合!使用MagiCAD既可以实现设计模型内部,如暖通空调、给排水、消防和电气专业,又可以实现MagiCAD对象和AutoCAD和AutoCAD建筑对象间的碰撞检测。

自动生成并更新剖面图,其范围涵盖了DWG图纸内部和外部参照(Xref)的MagiCAD对象、AutoCAD以及AutoCAD建筑对象。

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基于三维的自动生成预留空洞功能,轻松实现深化设计!

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跨DWG图纸读取设计参数,真正实现建筑设备各专业间的三维协同设计! 暖通-空调-在线

成本控制

bim众所周知建筑项目成本控制的关键是过程中的三算对比(合同、计划和成本),但真正能做到的几乎没有,或者只能做一部分。为什么没有办法做到?建筑工程产品的生产本质决定每个建筑项目都是单一性,单一产品的复杂性(海量数据、计算复杂)导致成本控制需要反复对项目数据计算、管理、共享、拆分、归集。这些靠手工来做是不可能的。因此只有靠BIM技术用电脑来处理这些复杂的数据处理。这样不单单是三算对比,甚至是8算对比都有可能。

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